桥面板的设计与计算
桥面板课程设计
桥面板课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握桥面板的基本概念、结构形式和设计原理，能够运用相关知识分析和解决实际工程问题。
具体目标如下：1.知识目标：–了解桥面板的定义、作用和分类；–掌握桥面板的主要结构形式和受力特点；–理解桥面板的设计原理和计算方法。
2.技能目标：–能够运用桥面板的基本原理分析实际工程案例；–具备桥面板结构设计的初步能力；–学会使用相关设计软件进行桥面板的结构分析与设计。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的工程意识，提高对桥梁工程的兴趣；–培养学生严谨治学、勇于创新的精神；–增强学生对国家基础设施建设的责任感使命感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括桥面板的基本概念、结构形式、设计原理和计算方法。
具体安排如下：1.桥面板的基本概念：介绍桥面板的定义、作用和分类；2.桥面板的结构形式：讲解桥面板的主要结构形式和受力特点；3.桥面板的设计原理：阐述桥面板的设计原理和计算方法；4.桥面板的计算实例：分析实际工程案例，引导学生运用所学知识解决问题。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行：1.讲授法：讲解桥面板的基本概念、结构形式、设计原理和计算方法；2.案例分析法：分析实际工程案例，引导学生运用所学知识解决问题；3.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验；4.实验法：安排课后实验，让学生动手实践，巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材作为主要教学资源；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，拓展学生的知识视野；3.多媒体资料：制作精美的PPT、动画等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性；4.实验设备：准备桥梁工程实验设备，让学生动手实践，提高实际操作能力。
五、教学评估本节课的评估方式将采用多元化、全过程的评价体系，以全面、客观、公正地反映学生的学习成果。
箱梁桥面板计算
连续梁桥跨径布置为70+100+70 (m),主跨分别在梁端及跨中设横隔板，板厚40cm , 双车道设计，人行道宽1.5m。
桥面铺装层容重23 kN /m3，人行道构件容重24kN/m3，主梁容重25kN /m3。
求：1、悬臂板最小负弯矩及最大剪力；2、中间板跨中最大正弯矩、支点最小负弯矩、支点最大剪力。
解：一、悬臂板内力计算0.2+ 0.4g人二0.2 1 24 = 4.8kN / m g板 1 25 = 7.5kN/mg 铺=0.1 1 23 = 2.3kN / m q「=2.75 1 =2.75kN /m1、悬臂根部最小负弯矩计算 结构自重产生的悬臂根部弯矩:1 5M 支g - -[4.8 1.5 (3-0.75) 2.3 1.5 7.52.5人群荷载产生的悬臂根部弯矩：M 支-2.75 1.5 (3 -0.75) = -9.3kN m汽车荷载产生的悬臂根部弯矩：6 = a 2 2H =0.2 2 0.1 = 0.4m b 1 = b2 ■ 2H = 0.6 ■ 2 0.1 = 0.8m单个车轮作用下板的有效工作宽度：a =印 2b = 0.4 2 (1.5 - 0.1) = 3.2m 1.4m有重叠。
故：a = 3.2 1.4 二 4.6mp 」址=38kN/m ab 1 4.6 0.8M支p内力组合：二―1.3 38 0.8 1 =—39.5kN m基本组合：M ud =1.2 (-42.2) 1.4 (-39.5) 0.8 1.4 (-9.3) = -116.4kN m短期效应组合： M S d=-42.2 0.7 (-39.5)亠1.3 1.0 (-9.3) = -72.8kN m2、悬臂根部最大剪力计算结构自重产生的悬臂根部剪力：Q 支 g =4.8 1.5 2.3 1.5 7.5 2.5 =29.4kN人群荷载产生的悬臂根部剪力：Q 支 r =2.75 1.5 =4.1kN汽车荷载产生的悬臂根部剪力：Q 支p =1.3 38 0.8 =39.5kN内力组合：基本组合：Q ud =1.2 29.4 1.4 39.5 0.8 1.4 4.1 =95.2kN 短期效应组合：Q sd =29.40.7 39.5“1.3 1.04.1=54.8kN、中间桥面板内力计算竺]= -42.2kN m20.5m100l a50m l b =4m2= 50• 2 故按单向板计算内力lb 4把承托面积平摊到桥面板上：0.6 0.2t』0.2 0.23m4g铺=2.3kN /m1、跨中弯矩计算：g板=0.23 1 25 = 5.8kN / m g = 2.3 5.8 二8.1kN /m l = I0 t = 4 0.2 = 4.2m ：：：10 b =4.35m单个车轮作用下板的有效工作宽度:故:la =印32l」a d34.2 2=0.4 1.8m l = 2.8m3 3= 2.8m 1.4 4.2ma 二a1 t = 0.4 0.2 二0.6m 无重叠P1140P2P3P42a b1 2 0.6 0.8P 140ab1 2 0.8P 1404 0.8=145.8kN / m二87.5kN / m= 43.8kN /mP 140ab1 4.2 0.8=41.7kN / mP5 亠上・=58.3kN/m ab13 0.8P6 二旦=^^"2.5kN/m2ab1 2 1.4 0.8M og 」8.1 4.22=17.9kN m81.4m 有重叠1.3 ./.8■1l = 4.2m145.858.3J2.5hr-87.5 43・8 . 7583ffin 羽4!一■!| I'|:0.4■< •0.7 1 0.80.95M op =1.3 [1 (145.8 -87.5) 0.7 0.11758.3 0.8 0.4] =64.1kN m t 201 1- —, , — , —h 一310 一 15.5 4M 中二 0.5 111.2 =55.6kN m M 支二-0.7 111.2 =-77.8kN m2、支点剪力计算：a a 1 -0.41 2 3 4=1.7^：-l = 2.7m 1.4m 33 32l故：ad =4.1m3a 二 0.6m1Q 支 g 8.1 4=16.2kN111 (54.7 -42.7) 0.45 0.638 42.7 0.8 0.575(109.4 - 72.9) 0.8 0.0922272.9 0.8 0.125] =145.6kN内力组合：基本组合：Q ud =1.2 16.2 1.4 145.6 =223.3kN 短期效应组合：Q sd -16.2 0.7 145.6 “1.3 =94.6kN88 0.7 0.175 41.7 0.4 0.95 21(62.5—58.3) 0.8 0.333M 0=1.2 17.9 1.4 64.1 =111.2kN mQ支p=1.3 [ (145.8 -79.5) 0.8 0.933 79.5 0.8 0.9昇「3/JS^ ---------- 1--------I 二 4m145.8___________________ 0“°.8H 5尸5》1”.8加0.350.19.5 54.7 42.7 72.9109.42.9<TI t m 0.50.9。
GFRP桥面板的设计和计算
ＧＦＲＰ桥面板的横断面有两种基本形式：ａ）先 用ＧＦＲＰ材料制成各种形状的空心小单元构件．然 后把它们互相粘结在一起。形成蜂窝状构造．再在 它们的顶面和底面各贴一层ＧＦＲＰ板．形成“三明 治”构造：ｂ）用ＧＦＲＰ制成相互嵌锁的小单元。不进 行粘结就可以锁牢．
弯矩横向分布系数是一个重要的设计参数．用 以确定每片主梁分担的最大弯矩。主梁应能承担自 身的和相邻的梁传来的荷载。也就是说．桥面上的 车轮荷载会按一定比例分配给每条主梁。
精确地计算弯矩分配系数是桥梁设计中的关键 步骤。在采用ＧＦＲＰ桥面板时，只有确定了各主梁 的分布系数，才能使各条梁的受力符合实际。
中图分类号：Ｕ４４８．２５
文献标识码：Ａ
文章编号：１００２－－４７８６（２００８）０８－０１ １２—０４
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｓｅｌｆ－ａｎｃｈｏｒｅｄ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ Ｂｒｉｄｇｅ
ＺＨＥＮＧ Ｗｅｉ—ｈｕａ
（Ｈｅｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｊｉｎｇ－Ｈｕ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｃａｎ铲ｈｏｕ ０６ｌｏｏｌ，Ｃｈｉｎａ）
是受压翼缘的有效宽度和横向分布系数。为安全计，现阶段可不考虑ＧＦＲＰ桥面板与主粱的组合作用；横向分布系数可按杠
杆法计算．但这两项都是偏于保守的建议，仅供参考。
关键词：Ｇｎ口；桥面板；设计
中图分类号：Ｕ４４３．３１
文献标识码：Ａ
文章缩号：１００２－４７８６（２００８）０８－０１１０．－０２
【手算】桥面板计算(按照最新18规范)
1.基本信息沥青混凝土厚：0.10m ，防撞墙碰撞力P：520.0KN ，混凝土厚：0.08m ，作用点距护栏顶：50mm ，跨中处板厚：0.16m ，该力沿护栏纵向均布范围：5m 跨中处板长：0.50m ，拟定板宽b：1000mm ，支点处板厚：0.25m ，混凝土强度f cd ：22.4MPa ，支点处板长：0.60m ，普通钢筋抗拉强度f sd ：330.0MPa ，边梁护栏集度：9.10KN/m ，支点截面钢筋距边缘a s ：33mm ，护栏宽度b 护栏：0.50m ，支点截面有效高度h 0：217mm ，悬臂的长度： 1.10m ，混凝土抗拉强度f td ： 1.83MPa ，防撞墙高度：1100mm 钢筋弹性模量E s ：200000MPa ，主梁混凝土：C50，最外侧受拉筋保护层厚：30mm。
2.判断是否为单向受力板跨中横隔板的间距为l a =7.2m，梁肋间距为l b =2.4m，是否为单向受力板：（根据JTG 3362-2018中4.2.1条的规定）l a /l b =3＞2，按跨径为lb的单向受力板。
3.荷载标准值计算3.1荷载内力计算（以纵向1m宽的板条进行计算）3.1.1每延米板上的恒载g 沥青混凝土面层g 1：0.1x1.0x24= 2.40KN/m ,混凝土厚g 2：0.08x1.0x26= 2.08KN/m ,桥面板自重g 3：0.185x1.0x26=4.80KN/m ,合计g：9.28KN/m 。
另增加边梁护栏集度P：9.10KN/m x1.0=9.10KN。
3.1.2每米宽板条的恒载内力（内翼缘板根部）取L m =0.5+0.6= 1.10m L Q =0.5+0.6= 1.10m 弯矩：=- 5.61-7.74=-13.35KN/m 剪力：Q GK =gL Q +P=9.28x1.1+9.1=19.31KN/m3.2活载内力计算根据JTG D60-2015中第4.3.1-5条规定的车辆荷载布置形式，后轮重140kN，着地宽度b 1与长度a 1为b 1为平行于板跨方向：0.60m a 1为垂直于板跨方向：0.20m作用于桥面板上的区域为b 2=b 1+2h：0.96m a 2=a 1+2h：0.56m边梁外翼缘车辆荷载计算如图：3.2.1活载产生的单位板宽内力根据JTG 3362-2018中第4.2.5条的规定：当l c ≤ 2.50m 时，悬臂板垂直于其跨径方向的车轮荷载分部宽度可按下列规定计算：a c =（a 1+2h）+2l c =0.56+2x 0.48= 1.52m其中l c 为平行于悬臂板跨径车轮着地尺寸外缘，通过铺装层45°分布线的外边缘至腹板外边缘的距离，即：l c =0.48m ≤ 2.50m ，满足规范要求。
桥面板计算
248桥面板的计算248.1主梁桥面板按单向板计算根据《公桥规》4.1.1条规定，因长边与短边之比为60/6.6=9.09>2故按单向板计算。
人行道及栏杆重量为 8.5kN/m.1、恒载及其内力的计算每延米板的恒载g：防水混凝土少：0.08 1 25 2.0kN /m沥青混凝土磨耗层g2：0.02 1 25 0.5kN / m将承托的面积平摊于桥面板上,则：t 30 30 60/660 32.7cm桥面板g3：0.327 1.0 25=8.仃5k N / m横载合计为：g g1 g2+g310.915kN /m（1）计算M og计算跨径：丨min （I o t,l o b）l o+t=6.2+0.327=6.527 l°+b=6.2+0.4=6.6 取l=6.527m1 21 2M ag glo 10.915 6.2252.45kN mg 8 8（2）计算Q支gl0=6.2m，作用于每米宽板条上的剪力为：1 1Q 支g=3gl°=3 10.915 6.2=33.84kN2、活载内力公路-II级车辆荷载后轮轴重P=140kN,由《桥规》查得，车辆荷载的后轮着地长度为0.20m,宽度为0.60m。
板上荷载分布为：心2+2H=0.2+2 0.1=0.4mb1=b2+2H=0.6+2 0.1=0.8m有效分布宽度计算：a=a1+L 3=0.4+6.527 , 3=2.58 1.4m （两后轮轴距）两后轮有效分布宽度发生重叠，应一起计算其有效分布宽度。
纵向2个车轮对于单向板跨中与支点的有效分布宽度分别为：ap+d 1. 3 0.4 1.4 6.527 3 3.98mS2l 3+d2l：3 d 2 6.527 3+1.4=5.75m所以：a=5.75a'=a1 +t=0.4+0.327=0.727m<1.4 m,说明支点处有效分布宽度并无重叠。
可得板的有效分布宽度图，在影响线上进行最不利情况的加载，利用结构力学计算得出简支单向板的内力。
桥面板计算(2)
桥面板计算(2)简支梁桥桥面板计算, 桥面板作用:直接承受车轮荷载，把荷载传递给主梁，同时，它又能构成主梁截面的组成部分，并保证了主梁的整体作用。
, 桥面板分类:单向板、双向板;悬臂板、铰接板。
, 车轮荷载的分布:作用在桥面上的车轮压力，通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上，荷载在o铺装层内的扩散程度，对于混凝土或沥青面层，荷载可以偏安全地假定呈45角扩散。
, 有效工作宽度:板在局部分布荷载p的作用下，不仅直接承压部分的板带参加工作，与其相邻的部分板带也会分担一部分荷载共同参与工作。
因此，在桥面板的计算中，就需要确定所谓板的有效工作宽度，, 桥面板内力计算:对于梁式单向板或悬臂板，只要借助板的有效工作宽度，就不难得到作用在每米宽板条上的荷载和其引起的弯矩。
对于双向板，除可按弹性理论进行分析外，在工程实践中常用简化的计算方法或现成的图表来计算。
桥面板的作用钢筋混凝土和预应力混凝土肋梁桥的桥面板(也称行车道板)，是直接承受车辆轮压的承重结构，在构造上它通常与主梁的梁肋和横隔梁(或横隔板)整体相连，这样既能将车辆活载传给主梁，又能构成主梁截面的组成部分，并保证了主梁的整体作用。
桥面板一般用钢筋混凝土制造，对于跨度较大的桥面板也可施加横向预应力，做成预应力混凝土板。
从结构形式上看，对于具有主梁和横隔梁的简单梁格系(图a)以及具有主梁、横梁和内纵梁的复杂梁格系(图b)，桥面板实际上都是周边支承的板。
桥面板的分类, 桥面板的受力特性:ll/laab 板的长边与短边之比值愈大，向跨度方向传递的荷载就愈少。
, 单向板:长宽比等于和大于2的周边支承板。
, 双向板:长宽比小于2的周边支承板。
, 悬臂板:l/l,2ab 的T形梁桥，翼缘板的端边为自由边。
, 铰接悬臂板:l/l,2ab 的T形梁桥，相邻翼缘板在端部互相做成铰接接缝的构造。
车轮荷载的分布作用在桥面上的车轮压力，通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上，由于板的计算跨径相对于轮压的分布宽度来说不是相差很大，故计算时应较精确地将轮压作为分布荷载来处理，这样做既避免了较大的计算误差，并且能节约桥面板的材料用量。
装配式预应力混凝土连续箱梁桥面板计算分析
b1=0.6m ；铺装层厚度 h=0.23m，板厚度 t=0.16m。
平行于板的跨径方向的荷载分布宽度 ：b1 ＝ b2 ＋
2h ＝ 1.06(m)。
车 轮 在 顶 板 的 跨 中 处 时：
a=a1+2h+L/3=1.232m>2/3L=1.145m ；
a=1.232<1.4m( 不需要考虑车轮分布有重叠 )。
剪力 ：1.2Vsg ＋ 1.8Vsp ＝ 110.17(kN) ；跨中断面弯矩 ：
1.2Mcg ＋ 1.8Mcp ＝ 21.71(kN·m)。
三、截面设计、配筋与承载力验算 1. 基本组合 （1）腹板顶截面
183
JIAN SHE YAN JIU
①截面配筋计算
悬臂板及连续板支点采用相同的抗弯钢筋，故只需按
矩 ：M sp ＝ -15.34(kN·m)， 支 点 断 面 剪 力 ：Vsp ＝
55.74(kN) ；跨中断面弯矩 ：Mcp ＝ 10.96(kN·m)。
2.3 作用效应组合
承载能力极限状态作用效应基本组合如下，支点断面
弯矩 ：1.2Msg ＋ 1.8 Msp ＝ -30.83(kN·m) ；支点断面
桥面板可看成 38.9cm 长的悬臂单向板。
连续板恒载效应如下 ：
支点断面弯矩为 ：Msg ＝ -2.682(kN·m) ；支点断
面剪力为 ：Vsg ＝ 8.198(kN) ；跨中断面弯矩为 ：Mcg ＝
1.654(kN·m)．
2. 可变作用
桥梁结构局部加载时，汽车荷载采用车辆荷载。后
轮着地宽度 b1 及长度 a1 为 ：车轮着地长度 a1=0.2m，
二、连续板荷载效应计算 对于梁肋间的行车道板，由于支承点并非完全固结， 行车道板为支承在一系列弹性支承上的多跨连续板，受力 很复杂。通常采用较简便的近似方法进行计算，弯矩计算 跨径取净跨径加板厚，但不大于支承点中距。
第6讲 简支梁计算 第一部分桥面板计算
3. 桥面板计算中何时需要考虑多个车轮作用？（横向 和纵向问题）；
4.桥面板内力计算中实际结构简化为力学计算模式时存 在哪些误差？
5.桥面板计算的主要步骤
桥梁工程
2016-03
40
第四次作业，请于3月26日前提交
根据以下桥例基本资料，进行该桥行车道板设计内力 计算：
1. 桥梁跨径及桥宽：标准跨径40m （墩中心距离），主梁全长 39.96m；计算跨径39.00m; 桥面净空：14m+2×1. 75m=17. 5m。
-1 μ p
l
0
-
b
1
4a 4
140 2
0.82
-1.3
0.71 -
4 3.24
4
-14.18kN m
作用于每米宽板条上的剪力为：
3.内力组合
Q Ap 1 μ p
140 2 1.3
28.09kN
4a
4 3.24
（1）承载能力极限状态内力组合计算
Mud 1.2M Ag 1.4M Ac 1.2(1.35)1.4(14.18)21.47kN m
桥梁工程
2016-03
32
第三章 第一节 桥面板的计算
2.汽车车辆荷载产生的内力
将汽车荷载后轮作用于铰缝轴线上，
后轴作用力为P=140kN，轮压分布宽
度如图所示。车辆荷载后轮着地长
度为a2=0.20m，宽度为b2=0.60m，则
a a 2H 0.20 20.11 0.42m
1
2
b b 2H 0.60 20.11 0.82m
（c）荷载靠近板的支承处
= + 2 ≤ （8）
*注意：算得有效分布宽度 不能大于板的全宽
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' QI '' Q1
48
S
III j
0.9SG 1.1S
第二章 简支板、梁桥-2
荷载系数提高的规定
S
I j
：汽车荷载效应占总荷载效应5％及以
上时，提高5％；33％及以上时，提高3％；50 ％及以上时，不再提高。
S III ：挂车或履带车荷载效应占总荷载效应 j
100％及以下时，提高3％；60％及以下时，提 高2％；45％及以下时，不再提高。
第二章 简支板、梁桥-2
21
履带荷载的分布宽度 a）单向板 b）悬臂板
自由边
a)
b)
第二章 简支板、梁桥-2 22
2.2.4 桥面板的内力计算
实体矩形截面桥面板：由弯矩控制
设计，设计时以每米宽的板条进行
计算。
第二章 简支板、梁桥-2
23
梁式单向板或悬臂板：由板的有效工作宽度得 到作用在每米宽板条上的荷载和其引起的弯矩。
(履带车荷载） (人群荷载) a) A B
b)
m0
c)
(m 0 mc) 或 (m 0 mc)
a m c 或 mc
2a/3 d) a/3 y
1
mc
主梁内力组合和包络图
为了按各种极限状态来设计钢筋混凝土
及预应力混凝土梁，就需要确定主梁沿
桥跨方向各个截面的计算内力（ S j ）
计算内力:将各类荷载引起的最不利内力 分别乘以相应的荷载安全系数后，按规 定的荷载组合而得到的内力值。
单向板 跨中弯矩mx呈曲线， 车轮荷载产生的跨中总弯矩为：
M m x dy a m x max
a为板的有效工作宽度
M a mx max
第二章 简支板、梁桥-2 10
桥面板的受力状态
截面弯矩图
第二章 简支板、梁桥-2
11
根据最大弯矩按矩形换算的有效工作宽度a
a)简支板，跨中单个荷载
板支承处分布。
第二章 简支板、梁桥-2 19
悬臂板的有效工作宽度
第二章 简支板、梁桥-2
20
《桥规》对悬臂板的活载有效工作宽度的规定：
a a2 2H 2b a1 2b
'
'
分布荷载靠近板边为最不利，故
a a1 l0
履带荷载，跨中和支点均取一米板宽板条按实 际荷载强度 p 进行计算。
按承载能力极限状态设计时，荷载组 合和荷载安全系数的规定
恒载与活载产生同号内力
荷载组合 I
' S I 1.2SG 1.4SQI j
'' S III 1.2SG 1.1SQ1 j
荷载组合III
恒载与活载产生异号内力
荷载组合I
荷载组合III
S 0.9SG 1.4S
≮
≮
《桥规》对单向板荷载有效工作宽度的规定
（a）荷载在跨径中间
单独一个荷载
l l 2 a a1 a2 2 H l 3 3 3
几个相邻荷载
l l a a1 d a2 2 H d 3 3
第二章 简支板、梁桥-2 16
（b）荷载在板的支承处
l a a1 t a2 2 H t 3
'
（c）荷载靠近板的支承处
ax a 2 x
'
第二章 简支板、梁桥-2 17
悬臂板受力状态
悬臂根部 弯矩图 自由边 自由边
≈
第二章 简支板、梁桥-2
18
悬臂板有效工作宽度
M0 Pl0 a 2.15l0 mx max 0.465P
可见，悬臂板的有效工作宽度接近于二
倍悬臂长度，荷载可近似按450角向悬臂
M支= - 0.7 M0
t / h >= 1/4 时， M中= + 0.7 M0 ，
M支= - 0.7 M0
M0 = M0p + M0g
第二章 简支板、梁桥-2 26
)
a）求跨中弯矩 b）求支点剪力
图2-2-10 单向板 的内力计算图式
M 0P
P b1 (1 ) (l ) 8a 2
8
将轮压作为均布荷载 a2——车轮沿行车方向的着地长度 b2——车轮的宽度 矩形荷载压力面的边长 沿纵向a1=a2+2H 沿横向b1=b2+2H 一个加重车后轮（轴重为P）作用于桥面 板上的局部分布荷载为
P p 2a1b1
第二章 简支板、梁桥-2 9
2.2.3 桥面板的有效工作宽度
2.3.1 主梁内力计算
2.3.2 荷载横向分布计算
2.3.3 结构挠度与预拱度计算
2.3.4 斜交板桥的受力性能
第二章 简支板、梁桥-2
38
2.3.1 主梁内力计算
小跨径简支梁：计算跨中截面的最大弯 矩、支点截面和跨中截面的剪力。 剪力：支点、跨中按直线变化 弯矩：二次抛物线 M 4M max x(l x)
（b1>= l0时）
（b1< l0时）
M AP
P b1 (1 ) (l0 ) 2a 2
M Ag 1 2 gl0 2
（荷载组合系数）
M A M Ap M Ag
第二章 简支板、梁桥-2 30
铰接悬臂板的内力
T形梁翼缘板常用铰接方式连接
M AP P b1 (1 ) (l0 ) 4a 4 M Ag 1 2 gl0 2
M A M Ap M Ag （荷载组合系数）
第二章 简支板、梁桥-2 31
桥面板的计算示例
计算如图所示T梁翼板所构成铰接悬臂板 的设计内力。 荷载：汽车一20级，挂车一100 桥面铺装为 2 cm厚的沥青混凝土面层 （容重为21KN/m3）、平均厚9cm的C25混 凝土面层（容重为23 kN／m3） T梁翼板钢筋混凝土的容重为25 kN／m3
简支梁计算支点截面剪力时，应计入m0、mc 的变化
QA Q QA
' A
计算分两种情况： 车轮荷载
QA (1 ) (mi mc ) Pi yi
0 a
第二章 简支板、梁桥-2
42
轮式荷载支点剪力计算图 a)桥上荷载；b)m分布图； c)梁上荷载；d)QA影响线
x
l2
大跨径简支梁，还应计算l/4截面、截面 变化处等的弯矩和剪力。
第二章 简支板、梁桥-2 39
恒载内力计算
等截面梁桥，恒载为均布荷载：横隔梁、铺装 层、人行道、栏杆等均摊给各主梁。
组合式梁桥，分阶段计算恒载内力。 预应力砼简支梁桥，恒载分为先期恒载和后期 恒载。
确定恒载g之后，按材力公式计算弯矩M和剪力 Q。
b)固结板，跨中单个荷载
c)简支板，全跨窄条荷载
d)简支板，1／4跨径处单个荷载
第二章 简支板、梁桥-2
12
有效工作宽度与支承条件、荷载性质及 位置的关系
两边固结的板的有效宽度比简支的小， 满布条形荷载比局部分布荷载的小， 荷载越接近支承边时越小。
第二章 简支板、梁桥-2
14
荷载有效分布宽度
M 0g 1 2 gl 8
gl0 Q支 (1 )( A1 y1 A2 y2 ) 2
P A1 2a
P A2 (a a ' ) 2 8aa'b1
悬臂板计算图式 a）铰接悬臂板 b）悬臂板
第二章 简支板、梁桥-2
29
悬臂板的内力
M AP P 2 (1 ) l0 4ab1
第二章 简支板、梁桥-2 40
活载内力计算
截面内力计算的一般公式：
S (1 ) mi P yi i
简支梁计算截面最大弯矩和跨中最大剪 力时，可近似采用不变的跨中mc，并可 利用等代荷载计算
S (1 ) mc k
第二章 简支板、梁桥-2 41
51
§2.2 桥面板的设计与计算
2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4
桥面板的分类 车辆在板上的分布 桥面板的有效工作宽度 桥面板的内力计算
第二章 简支板、梁桥-2
1
2.2.1 桥面板的分类
行车道板：直接承受车辆轮压，与主梁
梁肋和横隔梁联结，保证梁的整体作用
并将活载传给主梁。
行车道板从结构形式上看都是周边支承 的板。
第二章 简支板、梁桥-2 6
2.2.2 车辆在板上的分布
作用在桥面上的车轮压力，通过桥面铺
装层扩散分布在钢筋混凝土板面上，计
算时应较精确地将轮压作为分布荷载来
处理，既避免了较大的计算误差，又能
节约桥面板的材料用量。
第二章 简支板、梁桥-2
7
车辆荷载在板面上的分布
行 车 方 向
第二章 简支板、梁桥-2
第二章 简支板、梁桥-249内力包络图0 /4 /2 3 /4
弯矩包络图 Qmax Mmax 剪力包络图 Qmin
第二章 简支板、梁桥-2
50
内力包络图的作用
确定内力包络图之后，就可按钢筋
混凝土或预应力混凝土结构设计原
理和方法来设计整根梁内纵向主筋、
斜筋和箍筋，并进行各种验算。